TW201351881A - 限制輸出高電壓之混合型晶片上調節器 - Google Patents

限制輸出高電壓之混合型晶片上調節器 Download PDF

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Abstract

本發明係關於一種驅動器電路,其提供快速安定時間、擺動速率控制以及功率效率,同時減少對大型外部電容器之需求。一電壓參考電路產生一電壓參考信號。一比較器比較該電壓參考信號與一驅動器輸出信號並產生一輸出高電壓控制信號。一輸出驅動器包含耦合在一起之一第一及一第二開關。該第一及第二開關經進一步耦合以回應於該第一開關之控制終端與該輸出高電壓控制信號之耦合及該第二開關之控制終端與一輸入信號之耦合而產生驅動器輸出信號。

Description

限制輸出高電壓之混合型晶片上調節器
本發明大致係關於調節器,更特定言之,但非排除性地關於用於積體電路之混合型調節器。
在現代互補金屬氧化物矽(CMOS)技術中,資料輸出電路通常是藉由一推挽式驅動電路而實施。推挽式驅動電路包含一上拉裝置及一下拉裝置。上拉裝置通常使用PMOSFET以驅動一輸出終端至一電源電壓。該下拉裝置通常使用NMOSFET以驅動一輸出終端至一接地電壓。然而,當使用電源之不同電壓位準來實施在兩個個別晶片之間之邏輯高電壓(VOH)時,為了具有相同的邏輯高電壓,有必要限制來自較高電源輸出驅動電路之輸出高電壓(VOH)。本發明顯示一限制輸出高電壓至一參考電壓位準之電路。
200‧‧‧電路
210‧‧‧電壓調節器
220‧‧‧預驅動器
230‧‧‧PMOS電晶體
240‧‧‧NMOS電晶體
250‧‧‧外部電容器
300‧‧‧輸出電壓產生器
310‧‧‧電壓參考電路
320‧‧‧輸出驅動器
321‧‧‧開關
322‧‧‧開關
330‧‧‧比較器
340‧‧‧電容器
400‧‧‧輸出驅動器
410‧‧‧電壓參考電路
420‧‧‧輸出驅動器
421‧‧‧開關
422‧‧‧開關
423‧‧‧開關
430‧‧‧比較器
440‧‧‧電容器
500‧‧‧輸出驅動器
510‧‧‧電壓參考電路
520‧‧‧輸出驅動器
521‧‧‧開關
522‧‧‧開關
523‧‧‧開關
530‧‧‧比較器
540‧‧‧電容器
550‧‧‧預驅動器
600‧‧‧輸出驅動器
610‧‧‧電壓參考電路
620‧‧‧輸出驅動器
621‧‧‧開關
622‧‧‧開關
623‧‧‧開關
624‧‧‧開關
630‧‧‧比較器
650‧‧‧預驅動器
圖1係樣本MIPI PHY輸出線位準之一圖解。
圖2係一使用一習知電壓調節器之一驅動器電路之一圖解。
圖3係一樣本輸出電壓產生電路之一圖解。
圖4係使用一固有NMOS/NMOS電晶體之具有穩定性之一樣本輸出電壓產生電路之一圖解。
圖5係具有電容穩定性及一預驅動器電路之一樣本輸出驅動器之 一圖解。
圖6係使用一固有NMOS/NMOS電晶體之具有一預驅動器電路及穩定性之一樣本輸出驅動器之一圖解。
茲將本發明之非限制及非窮舉性實施例參考以下圖式描述,其中除非另有說明,相同參考數字代表貫穿不同視圖之相同部分。
此處描述一限制輸出高壓電之混合型晶片上調節器之實施例。在以下描述中,眾多具體之細節被陳述以提供實施例之徹底理解。然而,熟習此相關技術者將可瞭解,此處描述之技術可在缺乏一個或多個具體細節下實踐,或用其他方法、組件、材料等實踐。在其他例子中,眾所周知的結構、材料、或操作並未顯示或並未詳述以避免混淆某些態樣。
貫穿此詳述之「一實施例」之參考意味著結合該實施例所描述之一特定特性、結構、或特徵被包含在本發明之至少一實施例中。如此,「在一實施例中」短語在貫穿此詳述之不同地方之出現不需要都關於相同實施例。此外,特定特性、結構、或特徵可能在一個或多個實施例中以任何合適之方式被組合。
通常,不同高速差分串列鏈結標準係被設計以適應增加的晶片外之資料率通信。高速USB、火線(IEEE-1394)、串列ATA及SCSI係在PC工業中用於串列資料傳輸之一些標準。低電壓差分發信(LVDS)同樣在傳輸側串列資料通信中被實施。
此外,賣主(諸如蜂巢式電話公司)已經提議一「subLVDS」標準,其係LVDS標準之一較小電壓擺動變體。subLVDS已被建議用於緊湊型相機埠2(CCP2)規格以用於(例如)影像感測器與隨車攜帶系統之間的串列通信。
CCP2係標準移動影像架構(SMIA)標準之部分。典型的 LVDS/subLVDS位準在供電電壓VDD與VSS之間具有一輸出共同模式位準(Vcm)。例如,用於CCP2之發送器(Tx)通常具有150mV之一輸出擺動信號(Vod),其具有0.9伏特之中心電壓Vcm。
除高速資料(諸如影像資料)外,低速晶片控制信號經常在主機與客戶機之間被傳輸。一些新的協定已經使用共同模式位準發展用於高速(「HS」)至低功率(「LP」)狀態改變。在不同蜂巢式電話公司之間的共同努力已經定義一新的實體層(PHY)標準。該PHY標準定義該移動產業處理器介面(MIPI),其將高速影像資料傳輸與在一單一通信信號通路(「路徑」)中之低速控制信號組合。
圖1係樣本MIPI PHY輸出線位準之一圖解。一發送器功能(諸如一「路徑狀態」)可藉由驅動具有某些線位準之路徑而予以程式化。例如,該高速傳輸(HS-TX)係驅動與一低共模電壓位準(Vcm:0.2伏特)及小振幅(Vod:0.2伏特)有差異之路徑。在HS-TX狀態下,該HS-TX之邏輯高位準(Voh:0.3伏特)比VDD相對低許多。
在低速傳輸(LP-TX)期間,該輸出信號通常在0伏特與1.2伏特之間轉換。為了發送從HS-TX至LP-TX狀態之一轉變,藉由使Vcm從0.2伏特之一低位準轉換至1.2伏特之一高位準,一LP邏輯高同時呈現在兩個輸出墊(Dp及Dn)。在客戶機側之一接收器(與發送器之輸出耦合)回應於聲稱的LP邏輯高之呈現而調整其從HS至LP之接收狀態。
該MIPI標準在一行動裝置內部之組件之間指定一高速串列介面。正如在上面所討論的,該MIPI標準低功率信號指定1.2伏特之一輸出電壓擺動,其具有一相對慢的上升及下降時間。1.2伏特之輸出高電壓通常不與由很多半導體技術提供之電源電壓相同。該低功率驅動器通常具有一單獨的1.2伏特電源,其通常從一調節器輸出或從一輸出電壓限制電路被驅動。
一低功率驅動器之峰值電流可超過20毫安培,這是因為該低功 率驅動器雖然可能產生使多達6個驅動器同時工作的功率,但通常驅動高電容性負載。當電壓調節器被用於向一習知的推挽式CMOS低速驅動器(在以下圖2中被闡釋)提供一1.2伏特電源時,一外部電容器(例如具有0.1μF之一實例容量)保持Voh值及減少在輸出電壓中的電壓鏈波。此一方式增加一額外I/O(輸入/輸出)墊及成本,且增加組件及系統之空間需求。
圖2係一使用一習知電壓調節器之一驅動器電路之一圖解。電路200包含電壓調節器210、預驅動器220、PMOS電晶體230、NMOS電晶體240及外部電容器250。在操作中,用於電路200之電源電壓是藉由電壓調節器210而產生,其限制輸出信號之邏輯高位準。電壓調節器210之輸出電壓經常被用作用於8個之多的推挽式CMOS輸出驅動器電路之供電電壓。一推挽式CMOS輸出驅動器電路可藉由如圖所示的將電晶體230與電晶體240串列耦合而形成。
然而,當輸出驅動器電路之負載電流相對高時,電壓調節器210通常需要例如一對應之較大電容值。一外部電容器通常被使用,因為很多應用所需之電容值通常係0.1μF或更大(其可以被認為比一可藉由在一積體電路中之一結構經濟性地提供之電容值更大)。
該輸出之負載電流可使用振幅I及時間T定義。該負載電流可藉由電壓調節器210被供應用於提供一足夠電荷以保持輸出電壓在指定限制內。電荷(Q)之量係電容(C)及(V)之乘積;因此:Q=IT=CV。
一調節器迴路(通常需要大於100奈秒之回應時間)通常被使用以在存在一負載電流變化時維持輸出之一電壓。內部電容器之大電容用於(臨時)在負載電流改變時減少一輸出電壓之改變。當額外電荷能藉由外部電容器提供時,輸出電壓之累積電壓下降可顯著減少。當累積電壓下降之時間之長度至少與調節器迴路回應時間一樣長時,電壓下降可藉由調節器迴路校正,此增加調節器輸出電壓。如此,該調節器 輸出之至少一小電壓鏈波通常係由於調節器迴路之相對長的回應時間而發生。
當外部電容器不夠大時,由外部電容器提供之電荷在更長時間內不會大幅減少電壓下降。當調節器迴路校正電壓下降時,調節器迴路可能藉由對電壓下降之過強烈之反應而超過所要求之調節電壓。同樣地,調節器迴路可能藉由對一電壓上升之過強烈之反應而低於所要求之調節電壓。過(及下)激(shooting)會引起調節器輸出電壓之鏈波。
一參考電壓同樣可被使用以限制輸出高電壓。當一參考電壓被施加於一NMOS電晶體之閘極時,一輸出高電壓係以一低於參考電壓之一NMOS臨限(Vtn)之位準被產生。輸出高電壓與參考電壓之差可為0.4-0.8伏特,其取決於處理技術,且因此經常不適合輸出高電壓之位準被指定接近參考電壓之應用。此外,當使用一閘極耦合參考電壓而無一反饋迴路調整時,輸出高電壓之位準可隨處理條件、供電電壓、操作溫度中的差異與改變而變化。
圖3係一樣本輸出電壓產生器之一圖解。輸出電壓產生器300包含一電壓參考電路310、輸出驅動器320、比較器330、及藉由電容器340表現之一輸出電容。電壓參考電路310係可程式化以選擇一所要求之電壓用於箝制輸出電壓。輸出驅動器320包含開關321及322。在一實施例中,開關321及322係PMOS電晶體,其中每個電晶體具有用於控制終端之一閘極及作為非控制終端之一源極與汲極。
電壓參考電路310之輸出係與比較器330之反相輸入耦合。輸出驅動器320之輸出係與比較器330之一非反相輸入耦合。比較器330之輸出係與開關321(在輸出驅動器320中)之一控制終端耦合。開關321具有一與一電源耦合之第一非控制終端及一與開關322之一第一非控制終端耦合之第二非控制終端。開關322具有一與一電力下降信號耦合之控制終端。開關322之第二非控制終端係與電容器340之一第一終 端耦合(及與比較器330之非反相終端耦合)。電容器340之一第二終端係與接地耦合。
輸出電壓產生器300之電壓參考電路被耦合以產生一電壓參考信號。一比較器被耦合以比較電壓參考信號與一驅動器輸出電壓及回應於開啟及關閉用於最終驅動器輸出(未顯示在此圖示)之電流通路。一輸出電壓產生器包含一第一及一第二開關,二者係耦合(例如,耦合成串列而使得流經該第一開關之至少部分電流流經該第二開關)。該第一及第二開關進一步被耦合以回應於輸出高電壓控制信號與第一開關之控制終端之耦合而產生驅動器輸出電壓。
在操作中,輸出驅動器300使用電壓參考信號以限制輸出高電壓。電力下降信號可被使用以驅動開關322之閘極。當開關321被關閉(傳導)時,驅動器輸出信號回應於電力下降信號而被驅動。在另一實施例中,當不需要傳輸時,電力下降信號保存電力。
電壓參考信號係與輸出驅動器320之驅動器輸出電壓比較以便產生一輸出高電壓控制信號。當驅動器輸出信號達到電壓參考信號(當開關321及322都被關閉)時,輸出高電壓控制信號係藉由開啟開關321而關閉輸出驅動器320之電流通路。電容器340提供一大負載電容,其允許比較器320足夠快地回應(關於比較器330之回饋通路之回應時間)以關閉電流通路而使得回饋通路被穩定。負載電容在輸出信號之傳輸路徑中通常包含電容(寄生或其他)結構。任意(或兩者)開關321及322可被開啟以保存用於一電力下降模式之電力。
圖4係使用一固有NMOS/NMOS電晶體之具有穩定性之一樣本輸出驅動器之一圖解。輸出驅動器400包含一電壓參考電路410、輸出驅動器420、比較器430、及藉由電容器440表現之輸出電容。電壓參考電路410係可程式化以選擇一所要求之電壓用於輸出電壓之輸出高位準。電容器440可為一電容負載及/或能量儲存裝置。輸出驅動器420 包含開關421、422及423。在一實施例中,開關421及422係PMOS電晶體,且開關423係一「固有」NMOS電晶體。固有NMOS通常具有接近0伏特之一臨限電壓,且將傳導電流直到在閘極與源極之間的電壓差變為0伏特為止。每個電晶體具有用於控制終端之一閘極及作為非控制終端之一源極與汲極。
電壓參考電路410之輸出係與開關423之控制終端及比較器430之一反相輸入耦合。輸出驅動器420之輸出電壓(在開關423之第二非控制終端)係與比較器430之一非反相輸入耦合。比較器430之輸出與開關422之一控制終端(在輸出驅動器420)耦合。開關422具有一與開關423之第一非控制終端耦合之第一非控制終端及一與開關421之一第二非控制終端耦合之第二非控制終端。開關421具有一與一電力下降信號耦合之控制終端。開關421之第一非控制終端與一電源耦合。開關423之第二非控制終端與一傳輸線及選擇性地與電容器440之一第一終端耦合。電容器440之一第二終端接地。
在操作中,輸出驅動器400使用電壓參考信號以限制輸出高電壓。電力下降信號可被使用以驅動開關421之閘極。當開關422被關閉(傳導)時,該驅動器輸出信號回應於該電力下降信號而被驅動。
電壓參考信號係與輸出驅動器420之驅動器輸出信號比較以便產生一輸出高電壓控制信號。當輸出電壓從低轉變至高時,(固有NMOS)開關423用作一類比開關,其在早期上坡階段減少輸出電壓之擺動速率。較低的擺動速率提供額外的穩定性,這係因為相對低的反饋迴路貫穿比較器430而提供所致。
當驅動器輸出信號電壓達到電壓參考信號(當開關422及421都被關閉)時,輸出高電壓控制信號係藉由開啟開關422而關閉輸出驅動器420之電流通路。傳輸線及/或電容器440提供一相當大的負載電容,其允許比較器430足夠快地回應以關閉電流通路使得回饋通路被穩定 化。正如上討論的,負載電容在輸出電壓之傳輸路徑中通常包含結構(寄生或其他)之電容。開關422及/或421可被開啟以保存用於一電力下降模式之電力。
圖5係具有電容穩定性及一輸入信號之一樣本輸出驅動器之一圖解。輸出驅動器500包含一電壓參考電路510、輸出驅動器520、比較器530、電容器540及預驅動器550。電壓參考電路510可程式化以選擇一所要求之電壓用於輸出信號之輸出高位準。電容器540可為一電容負載及/或能量儲存裝置。輸出驅動器520包含開關521、522及523。在一實施例中,開關521及522係PMOS電晶體,及開關523係一NMOS電晶體。每個電晶體具有用於控制終端之一閘極及一作為非控制終端之源極與汲極。
電壓參考電路510之輸出與比較器530之一反相輸入耦合。比較器530之一非反相輸入與輸出驅動器520之輸出(在開關522之第二非控制終端)耦合。比較器530之輸出與開關522之一控制終端耦合。一輸入信號被施加於預驅動器550之一輸入。預驅動器550之一第一輸出與開關521之一控制終端耦合及預驅動器550之一第二輸出與開關523之一控制終端耦合。
開關521具有一與一電源耦合之第一非控制終端及一與開關522之一第一非控制終端耦合之第二非控制終端。開關522具有一與開關523之一第一非控制終端耦合之第二非控制終端,該第一非控制終端係輸出驅動器520之輸出,且進一步被耦合至電容540之一第一終端。電容540之一第二終端耦合接地。
在操作中,輸出驅動器500係使用電壓參考信號以限制輸出驅動器520之輸出高電壓。輸入信號係藉由預驅動器550被反相成兩個相同輸出且可被使用以驅動開關521及開關523之控制終端。當開關522被關閉(傳導)時,驅動器輸出信號回應於該輸入信號而被驅動。開關 521被用於回應於輸入信號之一高狀態而耦合電源至驅動器輸出信號。
電壓參考信號係與輸出驅動器520之驅動器輸出信號比較以便產生一輸出高電壓控制信號。當驅動器輸出信號達到電壓參考信號(當開關522及521都被關閉且開關523被開啟時)時,輸出高電壓控制信號係藉由開啟開關522而關閉輸出驅動器520之電流通路。傳輸線及/或電容器540提供一實質上大的負載電容,其允許比較器530足夠快地回應(關於反饋迴路回應時間)以關閉電流通路使得回饋通路被穩定。正如上討論的,負載電容在輸出信號之傳輸路徑中通常包含結構之電容。開關522及/或521可被開啟以保存用於一電力下降模式之電力。
圖6係使用一類比開關之具有一差分輸入信號及穩定性之一樣本輸出驅動器之一圖解。輸出驅動器600包含一電壓參考電路610、輸出驅動器620、比較器630、及預驅動器650。電壓參考電路610可程式化以選擇一所要求之電壓用於輸出信號之輸出高位準。輸出驅動器620包含開關621、622、623及624。在一實施例中,開關621及622係PMOS電晶體,開關623係一NMOS電晶體,及開關624係一固有NMOS電晶體。每個電晶體具有用於控制終端之一閘極及作為非控制終端之一源極與汲極。
電壓參考電路610之輸出與比較器630之一反相輸入及開關624之閘極耦合。比較器630之非反相輸入與輸出驅動器620之輸出耦合。比較器630之輸出與開關622之一控制終端(在輸出驅動器620中)耦合。一輸入信號被施加於預驅動器650之一輸入。預驅動器650之一第一輸出與開關621之一控制終端耦合且預驅動器650之一第二輸出與開關623之一控制終端耦合。輸出驅動器620之輸出信號與比較器630之一非反相輸入耦合。
開關621具有一與一電源耦合之第一非控制終端及一與開關622 之一第一非控制終端耦合之第二非控制終端。開關622具有一與開關624之一第一非控制終端耦合之第二非控制終端。開關624具有一第二非控制終端(其係輸出驅動器620之輸出),該第二非控制終端與開關623之一第一非控制終端耦合。
在操作中,輸出驅動器600使用電壓參考信號以限制輸出高電壓。輸入信號藉由預驅動器650被反相成兩個相同輸出且可被使用以驅動開關621及開關623之閘極。當開關622被關閉(傳導)時,驅動器輸出信號回應於該輸入信號而被驅動。開關621被用於回應於輸入信號之一高狀態而耦合電源至驅動器輸出信號。
電壓參考信號係與輸出驅動器620之驅動器輸出信號比較以便產生一輸出高電壓控制信號。當輸出電壓從低至高轉變時,(固有NMOS)開關624係用作為類比開關,其在早期上坡階段減少輸出電壓之擺動速率。較低的擺動速率提供額外的穩定性,這是因為透過比較器630而提供之相對慢的反饋迴路。
當驅動器輸出信號達到電壓參考信號(當開關622及621都被關閉且開關623被開啟時)時,輸出高電壓控制信號係藉由開啟開關622而關閉輸出驅動器620之電流通路。正如上討論的,傳輸線之負載電容影響輸出電壓之擺動速率及影響由比較器630產生之反饋迴路之穩定性。開關622及/或開關621可被開啟以保存用於一電力下降模式之電力。
以上對本發明之說明性實施例之描述,包含在摘要中所描述的,並非旨在詳盡無遺或限制本發明於所揭示的確切形式。雖然本文描述本發明之特定實施例及實例是出於闡釋性目的,但是在本發明之範圍內,正如熟習此相關技術者所認知可做不同的修飾。
根據以上細節描述,可以對本發明進行各種修飾。在以下申請專利範圍中所使用的術語不應被解釋為限制本發明於在說明書中所揭 示的特定實施例。更確切地,本發明之範圍係由以下申請專利範圍所完全決定,該申請專利範圍將係根據所稱之說明建立的理論解釋。
300‧‧‧輸出電壓發生器
310‧‧‧電壓參考電路
320‧‧‧輸出驅動器
321‧‧‧開關
322‧‧‧開關
330‧‧‧比較器
340‧‧‧電容器

Claims (19)

  1. 一種驅動器電路,其包括:一電壓參考電路,用於產生一電壓參考信號;一預驅動器,其經耦合以接收一輸入信號且回應於該輸入信號以產生第一及第二預驅動器輸出信號;及一輸出驅動器,用於產生一驅動器輸出信號,該輸出驅動器包括:一第一開關,其具有經耦合以接收該第一預驅動器輸出信號之一第一控制終端;一第二開關,其具有經耦合以接收該第二預驅動器輸出信號之一第二控制終端;一固有模式電晶體,其經耦合成於該第一開關及該第二開關之間之串列,其具有經耦合以接收該電壓參考信號之一第三控制終端;及一驅動器輸出,其被耦合在該固有模式電晶體及該第二開關之間以輸出該驅動器輸出信號。
  2. 根據請求項1之驅動器電路,其中該第一開關包括一PMOS電晶體,該第二開關包括一NMOS電晶體,且該固有模式電晶體包含一NMOS固有模式電晶體。
  3. 根據請求項2之驅動器電路,其進一步包括一輸出電容器,其被耦合在接地與該驅動器輸出之間。
  4. 根據請求項3之驅動器電路,其中該電容器是在包括該輸出驅動器之一基板之外部且具有為0.1μF或更大之一電容值。
  5. 根據請求項2之驅動器電路,其中該第一開關被耦合在一源極電壓及該固有模式電晶體之間且該第二開關被耦合在一接地電壓 及該驅動器輸出之間。
  6. 根據請求項1之驅動器電路,其中該預驅動器反向該輸出信號以產生該第一及該第二預驅動器輸出信號為實質上相同之信號。
  7. 根據請求項1之驅動器電路,其進一步包括:該輸出驅動器以外之一電路,其被耦合在該驅動器輸出及該第一開關之該第一控制終端之間。
  8. 根據請求項7之驅動器電路,其中該電路包括一反饋電路。
  9. 根據請求項8之驅動器電路,其進一步包括一第三開關,其經耦合成於該第一開關及該固有模式電晶體之間之串列,其中該反饋電路包括:一反饋路徑,其被耦合於該驅動器輸出;及一比較器包括:一第一比較器輸入,其被耦合於該反饋路徑;一第二比較器輸入,其經耦合以接收該電壓參考信號;及一比較器輸出,其被耦合於該第三開關之一第三控制終端。
  10. 根據請求項1之驅動器電路,其中該輸入信號包括一電力下降信號。
  11. 一種裝置,其包括:一預驅動器,其經耦合以接收一輸入信號且回應於該輸入信號以產生第一及第二預驅動器輸出信號;及一輸出驅動器,用於產生一驅動器輸出信號,該輸出驅動器包括:一PMOS電晶體,其具有經耦合以接收該第一預驅動器輸出信號之一第一控制終端;一NMOS電晶體,其具有經耦合以接收該第二預驅動器輸出信號之一第二控制終端; 一固有模式NMOS電晶體,其經耦合成於該PMOS電晶體及該NMOS電晶體之間之串列,其具有經耦合以接收該電壓參考信號之一第三控制終端;及一驅動器輸出,其經耦合於該固有模式NMOS電晶體及該NMOS電晶體之間以輸出該驅動器輸出信號。
  12. 根據請求項11之裝置,其進一步包括:一電壓參考電路用於產生該電壓參考信號。
  13. 根據請求項11之裝置,其進一步包括一輸出電容器,其被耦合在接地與該驅動器輸出之間。
  14. 根據請求項13之裝置,其中該電容器是在包括該輸出驅動器之一基板之外部且具有為0.1μF或更大之一電容值。
  15. 根據請求項11之裝置,其中該PMOS電晶體被耦合在一源極電壓及該固有模式NMOS電晶體之間且該NMOS電晶體被耦合在一接地電壓及該驅動器輸出之間。
  16. 根據請求項11之裝置,其中該預驅動器反向該輸出信號以產生該第一及該第二預驅動器輸出信號為實質上相同之信號。
  17. 根據請求項11之裝置,其進一步包括:一電路,其被耦合在該驅動器輸出及該第一開關之該第一控制終端之間。
  18. 根據請求項17之裝置,其中該電路包括一反饋電路。
  19. 根據請求項18之裝置,其進一步包括另一PMOS電晶體,其經耦合成於該PMOS電晶體及該固有模式NMOS電晶體之間之串列,其中該反饋電路包括:一反饋路徑,其被耦合至該驅動器輸出;及一比較器包括:一第一比較器輸入,其被耦合於該反饋路徑; 一第二比較器輸入,其經耦合以接收該電壓參考信號;及一比較器輸出,其被耦合於該另一PMOS電晶體之一第三控制終端。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7804345B2 (en) * 2008-01-15 2010-09-28 Omnivision Technologies, Inc. Hybrid on-chip regulator for limited output high voltage
US7863936B1 (en) 2009-12-01 2011-01-04 Himax Imaging, Inc. Driving circuit with impedence calibration and pre-emphasis functionalities
US7990178B2 (en) * 2009-12-01 2011-08-02 Himax Imaging, Inc. Driving circuit with impedence calibration
US8456939B2 (en) * 2009-12-11 2013-06-04 Arm Limited Voltage regulation circuitry
CN102571060B (zh) * 2010-12-31 2015-08-12 意法半导体研发(上海)有限公司 高频智能缓冲器
US20120212866A1 (en) * 2011-02-17 2012-08-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Output driver
WO2013017913A1 (en) * 2011-08-01 2013-02-07 Freescale Semiconductor, Inc. Signalling circuit, processing device and safety critical system
US9148709B2 (en) 2011-08-03 2015-09-29 Infineon Technologies Ag Sensor interface with variable control coefficients
US8994526B2 (en) * 2011-08-18 2015-03-31 Infineon Technologies Ag Sensor interface making use of virtual resistor techniques
US8847636B2 (en) * 2012-04-10 2014-09-30 International Business Machines Corporation Implementing voltage feedback gate protection for CMOS output drivers
CN103064813B (zh) * 2012-12-28 2016-07-06 上海华勤通讯技术有限公司 总线传输的方法以及系统
CN103123511B (zh) * 2013-01-23 2014-11-12 浙江工业大学 混合型稳压电源
US9584104B2 (en) 2014-03-15 2017-02-28 Nxp Usa, Inc. Semiconductor device and method of operating a semiconductor device
FR3020720B1 (fr) * 2014-04-30 2017-09-15 Inside Secure Interface de communication avec adaptation automatique au niveau du signal entrant
US9461624B2 (en) * 2014-11-17 2016-10-04 Infineon Technologies Ag Output driver slew control
FR3032309B1 (fr) * 2015-02-02 2017-06-23 St Microelectronics Alps Sas Circuit de regulation de tension adapte aux fortes et faibles puissances
WO2017166040A1 (zh) * 2016-03-29 2017-10-05 华为技术有限公司 调压电路及电路调压方法
US9767889B1 (en) * 2017-02-15 2017-09-19 Qualcomm Incorporated Programmable pad capacitance for supporting bidirectional signaling from unterminated endpoints
US10756725B2 (en) * 2018-06-21 2020-08-25 Texas Instruments Incorporated Load switch having a controlled slew rate
US10461964B1 (en) * 2018-10-24 2019-10-29 Silicon Laboratories Inc. High output swing high voltage tolerant bus driver

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3804051A1 (de) 1988-02-10 1989-08-24 Thomson Brandt Gmbh Schaltnetzteil
US5376843A (en) * 1992-08-11 1994-12-27 Integrated Device Technology, Inc. TTL input buffer with on-chip reference bias regulator and decoupling capacitor
JP2999887B2 (ja) 1992-10-09 2000-01-17 三菱電機株式会社 Igbtの過電流保護回路及び半導体集積回路装置
US5467240A (en) * 1993-09-30 1995-11-14 Caterpillar Inc. Driver circuit with diagnostics and over voltage protection
JP3705842B2 (ja) * 1994-08-04 2005-10-12 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
WO1996010865A1 (en) * 1994-10-03 1996-04-11 Motorola Inc. Method and apparatus for providing a low voltage level shift
US5596297A (en) 1994-12-20 1997-01-21 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Output driver circuitry with limited output high voltage
JP3456904B2 (ja) * 1998-09-16 2003-10-14 松下電器産業株式会社 突入電流抑制手段を備えた電源回路、およびこの電源回路を備えた集積回路
JP3425900B2 (ja) 1999-07-26 2003-07-14 エヌイーシーマイクロシステム株式会社 スイッチングレギュレータ
US6411068B1 (en) * 2000-10-03 2002-06-25 Bae Systems Information & Electronic Systems Integration, Inc. Self-oscillating switching regulator
US6515903B1 (en) * 2002-01-16 2003-02-04 Advanced Micro Devices, Inc. Negative pump regulator using MOS capacitor
US7132820B2 (en) * 2002-09-06 2006-11-07 Intersil Americas Inc. Synthetic ripple regulator
US7266351B2 (en) * 2002-09-13 2007-09-04 Broadcom Corporation Transconductance / C complex band-pass filter
DE10245484B4 (de) 2002-09-30 2004-07-22 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Ansteuerung eines Halbleiterschalters und Schaltungsanordnung mit einem Halbleiterschalter
TW578366B (en) * 2002-12-26 2004-03-01 Faraday Tech Corp Reference voltage providing circuit
CN100367142C (zh) * 2003-10-21 2008-02-06 联发科技股份有限公司 可快速终止工作的低噪声稳压电路
TWI230507B (en) * 2003-11-18 2005-04-01 Admtek Inc High voltage compatible output buffer consisted of low voltage devices
US7321222B2 (en) * 2004-02-13 2008-01-22 Rohm Co., Ltd. Switching regulator with DC offset (bias) in controller
US7157959B2 (en) * 2004-03-31 2007-01-02 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Method of forming a self-gated transistor and structure therefor
US7400127B2 (en) * 2005-05-23 2008-07-15 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Method for regulating an output signal and circuit therefor
KR100630625B1 (ko) * 2005-05-31 2006-10-02 삼성전자주식회사 저전압 차동 신호 수신기 및 이를 구비하는 저전압 차동신호 인터페이스 시스템
JP4728777B2 (ja) 2005-11-02 2011-07-20 株式会社東芝 電源回路
JP4914077B2 (ja) * 2006-02-07 2012-04-11 キヤノン株式会社 投射型画像表示装置
CN100432886C (zh) * 2006-10-25 2008-11-12 华中科技大学 一种双环低压差线性稳压器电路
US7804345B2 (en) * 2008-01-15 2010-09-28 Omnivision Technologies, Inc. Hybrid on-chip regulator for limited output high voltage

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